一、CDN工作流程总览
CDN通过三层架构实现加速：源服务器存储原始内容，边缘节点缓存热数据，智能DNS引导用户请求。当用户发起访问时，解析系统优先分配最近的可用节点，若节点无缓存则触发回源机制。
二、智能DNS解析流程
智能DNS通过地理定位与网络质量分析实现精准调度：
- 用户发起DNS查询请求后，CNAME记录将解析权移交CDN服务商
- 基于用户IP地址计算最优节点（延迟最低/带宽最优）
- 结合节点健康状态动态调整解析结果
此过程可将美国用户解析到纽约节点，而上海用户分配到杭州节点，实现跨区域加速。
三、缓存分层机制
CDN缓存系统采用分级存储策略：
- 边缘节点：存储高频访问内容，采用LRU算法更新
- 区域中心节点：缓存低频数据，减少回源压力
- 源服务器：仅保存原始版本，通过主动推送更新缓存
视频文件通常设置30天缓存周期，动态内容则采用边缘计算实时生成。
四、负载均衡与调度
CDN通过多层调度算法保障服务质量：
- 网络层：Anycast技术实现路由优化
- 传输层：TCP窗口调整与丢包重传优化
- 应用层：QoS策略保障高优先级流量
当节点故障时，调度系统500ms内完成流量切换，保障服务连续性。
五、实际案例验证
某电商平台双十一期间实测数据显示：
| 指标 | 未使用CDN | 使用CDN |
|---|---|---|
| 首屏加载时间 | 2.8s | 0.6s |
| 带宽成本 | 100% | 35% |
通过流量监控发现，智能DNS准确分流90%以上请求到边缘节点。
CDN工作原理图清晰展示了智能DNS与缓存机制的协同作用：前者确保请求精准路由，后者实现内容高效分发。这种架构不仅降低源站压力，更通过边缘计算提升动态内容处理能力，构成现代互联网的基础设施支柱。
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